Concurrency Control mengacu pada proses mengelola akses simultan dan manipulasi database oleh banyak pengguna, memastikan konsistensi, integritas, dan isolasi transaksi data. Metode ini sangat penting dalam basis data modern, di mana banyak pengguna atau aplikasi sering meminta akses data secara bersamaan untuk menjaga kelancaran operasi. Concurrency Control mencegah konflik, kebuntuan, dan anomali lain yang mungkin timbul karena akses data secara bersamaan dan menawarkan solusi yang kuat untuk menjaga konsistensi data dan isolasi antar transaksi.
Pentingnya Kontrol Konkurensi
Konsistensi data sangat penting dalam lingkungan multi-pengguna, karena akses dan manipulasi yang tidak teratur dapat menyebabkan ketidakkonsistenan dan nilai data yang salah. Kurangnya Concurrency Control yang tepat dapat mengakibatkan beberapa masalah, seperti:
- Dirty Reads: Saat pengguna membaca data yang tidak terikat yang ditulis oleh transaksi pengguna lain yang belum selesai.
- Bacaan Tidak Berulang: Saat pengguna membaca data yang sama beberapa kali dalam transaksi tetapi menemukan nilai yang berbeda karena penulisan bersamaan oleh transaksi lain.
- Phantom Reads: Ketika seorang pengguna memperoleh kumpulan data yang berbeda saat membaca dalam satu transaksi karena pengguna lain memasukkan atau menghapus baris selama periode itu.
- Pembaruan yang Hilang: Ketika transaksi tulis bersamaan menimpa perubahan satu sama lain tanpa mempertimbangkan perselisihan atas item data.
Concurrency Control yang diterapkan dengan baik memastikan konsistensi database dan mencegah terjadinya anomali ini, memungkinkan pengguna dan aplikasi untuk mengakses data yang akurat dan terkini.
Teknik Kontrol Konkurensi
Ada beberapa teknik Concurrency Control dalam praktiknya, masing-masing dengan kelebihan dan kekurangannya. Beberapa teknik yang umum digunakan adalah:
- Mengunci: Metode ini melibatkan penguncian objek database (seperti tabel atau baris) saat satu transaksi mengakses atau memodifikasinya, mencegah transaksi lain memodifikasi objek yang dikunci secara bersamaan. Dua jenis kunci yang umum adalah kunci bersama (memungkinkan beberapa transaksi baca bersamaan) dan kunci eksklusif (digunakan untuk satu transaksi tulis).
- Berbasis stempel waktu: Pendekatan ini menetapkan stempel waktu unik untuk setiap transaksi, dan transaksi dikelola berdasarkan prioritas stempel waktunya. Jika terjadi konflik antara transaksi, transaksi dengan stempel waktu lebih awal didahulukan daripada transaksi dengan stempel waktu lebih baru.
- Kontrol Konkurensi Optimis (OCC): Teknik ini mengasumsikan bahwa konflik jarang terjadi dan memungkinkan banyak transaksi bekerja secara bersamaan. Selama fase komit, sebuah transaksi memverifikasi jika ada konflik yang terjadi karena transaksi lain. Jika ada konflik yang terdeteksi, transaksi dibatalkan, dan perubahan dibatalkan.
- Multi-version Concurrency Control (MVCC): Metode ini bekerja dengan membuat beberapa versi objek database, memungkinkan transaksi bersamaan untuk bekerja dengan versi data yang berbeda. Penambahan atau modifikasi oleh transaksi membuat versi baru dari objek data, memastikan isolasi dan konsistensi.
Memilih teknik yang tepat untuk Concurrency Control bergantung pada faktor-faktor seperti frekuensi transaksi, tingkat konflik, dan tingkat kinerja dan isolasi yang diinginkan.
Kontrol Konkurensi di AppMaster
AppMaster adalah platform tanpa kode luar biasa yang memungkinkan pengembangan aplikasi backend, web, dan seluler dengan pendekatan yang inovatif dan efisien. Platform menggunakan beberapa teknik untuk menjaga konsistensi data dan pengurangan kompleksitas, termasuk Concurrency Control dalam aplikasi yang dibangunnya. Aplikasi backend AppMaster dihasilkan menggunakan Go (Golang) dan dirancang untuk bekerja dengan database utama apa pun yang kompatibel dengan PostgreSQL. PostgreSQL sendiri mengimplementasikan Multi-Version Concurrency Control (MVCC) untuk menyediakan mekanisme Concurrency Control yang kuat dan kuat.
Aplikasi yang dihasilkan AppMaster secara inheren mendapat manfaat dari kemampuan MVCC PostgreSQL, yang memungkinkan beberapa transaksi bekerja secara bersamaan tanpa memengaruhi konsistensi data atau menghadapi kemacetan kinerja. Selain itu, transaksi yang dilakukan melalui platform REST API atau WSS Endpoints sesuai dengan mekanisme Concurrency Control sebagaimana ditegakkan oleh tumpukan teknologi yang mendasarinya. Dalam hal pembuatan aplikasi web dan seluler, AppMaster menghasilkan aplikasi dengan kerangka kerja Vue3 dan JS/TS untuk aplikasi web, dan Kotlin dengan Jetpack Compose untuk Android atau SwiftUI untuk iOS untuk aplikasi seluler. Teknologi ini menawarkan berbagai mekanisme kepada pengembang untuk menangani akses dan sinkronisasi data secara bersamaan. Misalnya, developer dapat memanfaatkan fitur, library, dan pola seperti Promises dan async/await untuk JavaScript atau coroutine dan flow untuk Kotlin guna mengelola tugas asinkron, memastikan performa optimal dan penanganan data yang konsisten di seluruh aplikasi mereka.
Concurrency Control memainkan peran penting dalam sistem manajemen basis data, memastikan fungsi transaksi data yang konsisten dan andal di berbagai pengguna dan aplikasi. Sementara teknik yang berbeda menawarkan tingkat isolasi dan konsistensi yang berbeda, memilih metode yang tepat bergantung pada kebutuhan dan persyaratan khusus dari sistem yang mendasarinya. Platform no-code AppMaster yang komprehensif memanfaatkan kemampuan MVCC kuat PostgreSQL untuk aplikasi backend, memastikan interaksi data yang konsisten dan proses pengembangan yang lebih lancar bagi penggunanya.
